地铁车辆轴箱轴承故障分析及预防措施

地铁车辆转向架轴承故障诊断方法分析
通过计算就可以了解故障特征频率信息，但是，此种方式也会导致频率偏差问题。

这样则会导致在通过计
图1 故障识别搜索算法基本流程
试验平台建设
验证故障诊断方式，进行轴承故障诊断试验平台分析，其工作原理如图2所示。

图2 试验平台原理示意图
在试验平台中，通过传感器进行信号的收集与输出，在数据采集卡的支持下进行信号的传送处理，通过计算机进行信号的分析处理，则可以获得轴承的故障状况以及相关信息。

试验平台采用西门子1LG0106-4AA20电机进行处理，此电机额定功率参数为2.2kW，额定转速参数为1410r/min。

在处理中应用变频器对转速进行控制处理。

加速度传感器型号为HK8100，输出灵敏度为50mV/g。

通过数据采集卡进行信息采集以及存储。

在处理中采样频率为10kHz。

通过Matlab软件平台实现信息数据分析，获得的数据处理故障特征频率以及其谐波频率位置存在在明显谱峰，符合搜索结果吻合，验证提出方法有效性。

小波对外圈故障振动信号的分析处理，在
图3 重构信号包络谱
在实践中，将地铁转向架轴箱上根据实际状况安装振动加速传感器，再利用信号采集单元则可以有效地处理振动信号，通过对这些信号的实时采集处理，通过故障诊断方式进行信号的收集处理以及实时分析，则可以运行状态中监测以及故障诊断处理。

结语
转向架轴承在运行中出现故障问题，会直接影响列车运行的安全性，在智能化诊断技术的支持下，可以通过计算机进行故障诊断分析，实现了自动化、智能化的诊断，有效地保障了地铁运行的安全性、稳定性。

参考文献：
中国设备工程 2023.07 （下）。

内燃机车轴箱轴承故障分析及预防措施热［作者：毕远祥｜转贴自：本站原创 | 点击数：934 ｜更新时间：2011-8—3 | 文章录入：imste 2011年第 2 期 ](集通铁路（集团）有限责任公司总工室，内蒙古呼和浩特 010050)摘要:详细分析了内燃机车轴箱轴承故障成因及表现，提出了预防及改进的措施.关键词：轴箱轴承；故障；原因；预防措施中图分类号:U260。

3 文献标识码：A 文章编号：1007—6921（2011)02-0085-021 问题的提出集通铁路（集团）公司机务系统目前共配属内燃机车机车196台，担当集通线1 218。

6km，锡多线279。

3km 客货运牵引任务。

2010年3月19日～25日集团公司大板机务段DF4D3331、3332 两台客运机车在小辅修作业开轴箱端盖检查时连续发生两次动轮轴箱轴承保持架破损,更为严重的是：2010年10月12日， DF8B5640机车担当锡—-正间44164次货物列车，运行至灰腾梁—-白音库伦74.976km～71。

919km间,16位轴温报警，最高温度为87.0°，环温10为15。

5 °，环温20为17。

0°，累计报警57分,司机站内停车打开左一动轮轴箱盖检查发现轴承内套迟缓窜出，险未形成机车设备恶性故障。

因此,轴箱轴承作为走行部重要组成部分，其功能对安全运输起着举足轻重的作用，机车在线上运行时一旦轴承发生故障，势必导致堵塞区间,严重干扰运输生产秩序，有效预防和减少轴承故障的发生,对于机车的安全运输就显得尤为重要。

2 轴箱轴承常见故障的主要表现滚动轴承常见损伤有：内外圈和滚动体裂纹、磨损、剥离、穴蚀、保持架裂损、铆钉脱落、裂纹及非正常磨损、轴承润滑脂有机械杂质，材质不良等几方面.2.1 铆钉脱落铆钉脱落后的直接影响就是保持架松散,造成对滚子失去定位作用。

轴承转动时滚子之间发生相互撞击在滚道内摩擦产生异音并会产生卡滞现象。

关于地铁车辆转向架轴承故障诊断的相关问题分析摘要：中国城市轨道交通发展较为迅速，各大城市不断加强建设及规划城市轨道交通，其运营成为人们关注的焦点。

对地铁车辆而言，转向架轴承为核心部件，其与车辆安全稳定运行密切相关，所以加强对列车转向架轴承故障诊断尤为重要。

关键词：地铁车辆；故障诊断；转向架轴承；随着经济迅速发展，为了提高城市的整体交通运输能力，提高人们出行的便捷性、舒适性，越来越多的城市已开通并运营地铁线路。

随着地铁在城市公共交通运输中占比的不断提升，选择地铁出行的市民越来越多，保障地铁运行的安全性、准点性尤为重要。

地铁车辆为城市运输、载客的核心平台，与人们的生命安全息息相关，同时保证着城市交通运输的服务质量。

转向架轴承为地铁车辆核心构成，车辆运行需轴承予以传力，但其使用频次及强度不断增加，致使出现故障概率升高，因此很有必要对轴承进行相关故障诊断分析。

一、概述滚动轴承故障诊断主要方法有：振动诊断方法、温度诊断方法、声学诊断方法等。

由于振动信号特征明显、检测手段成熟且易于实现在线监测，基于振动信号的诊断方法是目前应用最广泛的轴承故障诊断方法。

一般情况下，可从时域和频域２个方面对振动信号进行分析。

时域分析法可以简单判断轴承是否发生故障，但不能确定轴承的哪个元件出现故障，而频域分析法可以解决该问题。

传统频域分析法主要是人通过观察频谱图中故障特征频率处有无谱峰来诊断故障，智能化程度低。

近年来，人工神经网络等智能故障识别方法被提出并应用于轴承故障诊断。

对人工神经网络应用于轴承故障识别作了研究，该方法具有自适应、自组织和自学习等优点。

二、转向架轴承故障原因分析1.锈蚀失效。

在地铁运行过程中，转向架的工作基本没有停息的时候，但是在深夜等特定时段，地铁却处于休息阶段，不与电轨进行持续的摩擦，在这个“休息点”，轴承的温度比较平时会有显著的变化，密封装置有时会失灵，再加上湿度与化学物质的作用，轴承很容易有生锈和腐蚀的情况。

地铁车辆轴箱轴承的故障影响因素及预防方法舒磊【摘要】近年来,我国的城市轨道交通发展势头十分迅猛,许多大都市都已经建设了或即将建设自己的城市轨道交通.作为地铁车辆的重要部件,轴箱轴承的安全性能十分重要,将直接决定整条地铁线路能否正常运行.对地铁车辆轴箱轴承的故障类型与影响因素进行分析与讨论,并通过对其受力状态进行判断,提出若干针对性的预防措施.【期刊名称】《技术与市场》【年(卷),期】2016(023)011【总页数】2页(P29-30)【关键词】地铁车辆;轴箱轴承;故障分析;预防方法【作者】舒磊【作者单位】深圳地铁集团有限公司运营总部,广东深圳518000【正文语种】中文轴箱轴承对于地铁车辆的运营安全性来说至关重要，若在运营过程中发生车辆轴承故障，很有可能造成堵塞乃至切轴、燃轴等重大事故，后果不堪设想。

要想尽可能减少乃至完全避免轴承故障的发生，必须切实做好地铁车辆轴箱轴承的检修与管理工作，确保其可控、有序。

1.1 铁路车辆轴箱轴承车体上水平方向与垂直方向的荷载一般是通过轴前轴承传递到主轴上的，同时还能够将来自于轮对的制动力或牵引力传递到轴箱提上[1]。

轨道车辆的轮对滚动轴承通常选择圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承。

如今随着我国轨道交通技术和装备技术的不断发展，部分高速铁路车辆的行车速度已经达到了300 km/h，这部份车辆的轴承选择了新研发的圆锥滚子轴承。

此外，圆柱滚子轴承具有较高的极限转速、较强的承载能力，而且组成起来比较方便，便于制造和保养。

在轨道车辆转向架中常用圆柱滚子轴承，如两套单列圆柱滚子轴承、四列/双列圆柱滚子轴承组合。

1.2 地铁车辆轴箱轴承随着城市化建设的不断发展，地铁成为各大城市交通中比较重要的一部分，为了保证地铁运行的科学性、合理性，需要做好地铁车辆轴承的设计与施工。

在低地板有轨电车中，FAG轴箱轴承得到了广泛的应用，该轴箱轴承具有以下优点：密封结构高度集成化，极大地节省空间，安装方便，质量可靠。

机车走行部轴承故障分析与改进摘要：机车走行部在行车安全中具有非常关键的作用，而机车走行部中的轴箱轴承和牵引电机轴承的状态直接影响到列车运行的安全性和有效性。

随着我国铁路运输提速、重载的实施，对机车走行部轴承提出了更高的质量要求。

走行部轴承损坏会造成轮对固死引起机破，甚至造成行车事故，且拆卸检修工作量大。

因此必须高度重视轴承的质量，关键词：机车；走行部；轴承；故障1.故障种类根据对机车走行部轴承的动态化和静态化检测的情况来看，轴承故障表现主要有：滚道外部电蚀、毛刺、剥离；保持架松动、锈蚀；挡边破裂、滚柱拉伤和剥离等。

轴箱轴承的电蚀问题较为常见，尤其是在电力机车中，由于电蚀问题而引起轴箱轴承出现较严重的落轮情况。

从原因来讲，主要是由于机车电路问题以及磨合台中出现静电，进而发生电蚀。

另外，走行部轴承故障中出现的机破情况，大都是因为存在挡边破裂问题。

2.故障原因2.1机车清洗对轴承造成的影响将出现故障的轴承进行解体后进行分析观察，发现大部分的故障都表现为滚道外部存在剥离、保持架锈蚀、滚柱拉伤和剥离等。

而出现这些故障的主要原因为对机车清洗不合理。

在清洗机车的过程中，通常会使用高压水对轴头进行直接冲洗，这样会使轴承中渗入水分，引起锈蚀，而其中的锈屑会对润滑油产生污染，也可能会对轴承的部件产生损伤等。

2.2轴承安装拆卸产生的影响在对机车走行部的轴承拆卸安装时，可能会存在加热设备使用不当的情况，这就容易使轴承内圈发生拉毛现象，特别是对带有挡边的内圈进行二次加温才能拆卸的情况出现时，这种缺陷会更加明显。

如果在安装过程中，加热温度过高会使轴承内圈出现滚道软点、保持架碰伤等问题。

轴承的这些问题都会对机车运行安全产生不利的影响。

3.故障诊断分析使用机车轴承诊断系统，利用轴承运行过程中自身缺陷的振动作为故障信息源，对故障信号进行频谱分析，冲击脉冲主要是指轴承工作面存在故障的前提下，每转一周所产生的缺陷处冲击。

故障缺陷和冲击响应幅值成正比关系，能够对轴承的初期故障进行有效诊断，以便采取相应的处理措施，避免故障的进一步扩大。

浅谈运输导致地铁牵引电机轴承失效分析与防护发表时间：2020-08-11T09:51:46.943Z 来源：《科学与技术》2020年3月8期作者：滕团稳[导读] 时至今日，我国的地铁车辆都是采用公路运输的方式最终交付到地铁公摘要：时至今日，我国的地铁车辆都是采用公路运输的方式最终交付到地铁公司，但是在运输过程中时常会产生牵引电机轴承失效的情况，直接会影响机车的稳定运行。

同时，如果轴承发生破损或碎裂的状况，甚至会危及到人们的生命以及财产安全。

因此，本文根据地铁牵引机轴承失效因素，提出了地铁牵引机轴承失效有效检修和防护措施和手段。

关键词：地铁；牵引电机；轴承失效；防护措施一、故障现象分析2018年12月，某机车车辆有限公司在为地铁2号线地铁列车进行线路试验时，发现列车在行走过程中发出周期性“咔、咔”异响声，经过慢速度运行检查，初步判断异响声来自02033车3轴牵引电机，对牵引电机进行全面检查，发现传动端轴承有轻微振动并伴有异响声音，其传动端并不明显。

该批次地铁车辆是从本公司经汽车长途运输到基地进行整备交付的，所以对其运输防护措施进行分析十分重要。

其次，对牵引机进行拆解发现，传动端圆柱滚轮轴承内有四条明显的滚动体凹痕，表面粗糙，长度与圆柱滚轮长度接近，圆柱滚轮表面没有明显异常[1]。

而非传动端的轴承也没有进行破坏性的分解，轴承转动稳定、没有异常声音。

最终确定异常声音是来源于牵引电机的传动端圆柱棍子轮表面的凹痕，轴承产生失效现象。

因此，为了确保运输安全问题，对已经抵达基地的四列地铁车辆和五列转向架共计144台牵引机进行全面检查，其中发现约有8台牵引机传动圆柱滚道表面都有凹痕存在。

轴承内圈滚道表面凹痕见下图1所示：图1 轴承内圈滚道表面凹痕二、地铁牵引机轴承失效因素分析1、轴承失效模式分析地铁车辆和转向架都为本车主机厂制造，在运输前对列车进行了电机组综合试验和动态试验，都没有发现故障和异常声音。

车辆运输到基地后再进行调试发生牵引机异常声音，则完全可以确定轴承的凹痕是在公路运输过程中产生的。

地铁车辆转向架轴承故障诊断方法分析摘要：随着社会的快速发展，为了充分增强城市交通运输的综合能力，充分增强人们出行的便捷性、舒适性，城市地铁线路的建设如火如荼地开展。

为了充分保障地铁运行的安全性，轴向架轴承作为地铁车辆的核心内容，在运行中要充分保障车辆运行的稳定性。

而在轴承运行中受到应用频次以及强度的增加会导致出现不同程度的故障问题，因此，要综合实际状况总结故障诊断方法。

关键词：地铁车辆；转向架轴承故障；诊断方法引言转向架是地铁车辆的一个重要组成部分，一旦转向架出现故障，地铁车辆的运行质量和运行安全将会受到严重影响。

为避免地铁车辆转向架故障所导致的不必要事故发生，检修工作人员一定要对地铁转向架的组成及其作用做到充分了解，明确其主要故障类型，然后以此为依据，对相应的故障处理技术加以合理应用，同时也应该加强地铁车辆转向架的故障检修。

通过这样的方式，使地铁车辆转向架故障得以及时发现和消除，从而为其运行效果和安全性奠定良好基础。

2地铁车辆转向架的组成及其作用分析2.1地铁车辆转向架组成通常情况下，地铁车辆转向架的主要组成部分包括对称分布在两端的侧梁与中间的横梁，通过全焊接技术来实现各个元件之间的连接。

其中，侧梁是将上盖板、下盖板以及双腹板组焊到一起。

按照是否存在端梁结构，可以将转向架分成两组，有端梁的“日”字形结构，其主要功能是承载驱动装置；无端梁的“H”形结构，其主要功能是承载驱动装置和制动力以及牵引力等作用。

通常情况下，干线地铁车辆转向架应用的都是有端梁结构，并通过横梁来承载牵引或制动装置。

虽然地铁转向架的构造形式有很多种，但是所有的地铁转向架却都具备大致相同的基本结构，包括构架、轮对组成、一系和二系悬挂、基础制动系统、抗侧滚扭杆、轮缘润滑系统、中央牵引单元和辅助零部件等。

而在实际应用中，地铁车辆转向架的技术参数还需要根据地铁车辆的实际运行需求来确定。

1.2地铁车辆转向架作用转向架主要安装在地铁车辆下方，在地铁车辆运行过程中，随着车轮的变化，转向架也发生变化，以此来确保地铁行驶方向与既定方向一致。

地铁车辆转向架轴承故障诊断方法摘要：地铁车辆转向架是地铁运营中至关重要的部件之一，其中的轴承的正常运行对地铁的安全运营至关重要。

然而，由于操作环境恶劣和长期使用等原因，转向架轴承可能会出现各种故障，导致车辆运行不稳定甚至发生事故。

因此，开展地铁车辆转向架轴承故障诊断至关重要。

基于此，本文将就地铁车辆转向架轴承故障诊断方法进行浅谈。

首先，将介绍常见的轴承故障类型及其表现，如接触疲劳、卡涩、疏松或间隙、进口污染和磨损等。

然后，将探讨轴承故障的诊断方法和原理，包括外观检查、振动分析、声学检测和数学模型等。

最后，将展望轴承故障诊断技术的发展趋势，如数据驱动的故障诊断、智能化和自适应的故障诊断、以及无线传感器网络的应用。

通过本文的探讨和介绍，希望能够增进对地铁车辆转向架轴承故障诊断方法的理解和认识，提高相关工程师和技术人员的故障诊断能力，以确保地铁运营的安全性和可靠性。

关键词：地铁车辆；转向架轴承；故障诊断地铁车辆的转向架轴承是支撑车辆运行的重要组件，其正常运行对保证地铁列车的安全和可靠性至关重要。

然而，由于长时间运行、高负荷工作和环境条件等因素，轴承容易受到磨损、疲劳、腐蚀等故障的影响。

而一旦发生地铁车辆转向架轴承故障将导致列车行驶过程中的不稳定性，影响车辆的操控和安全性。

其次，轴承故障会引起列车的振动、噪音和非正常的运行状态，影响乘客的乘坐体验。

同时，轴承故障需要及时维修或更换，增加维护成本和时间，对地铁运营造成不利影响。

1轴承故障诊断的必要性和意义地铁是城市中最主要的运输方式之一，其安全性与可靠性是决定其安全性与可靠性的关键。

而轨道交通中的重要部件——转向架轴承的失效将会引发重大的运营问题，甚至引发重大的安全隐患。

因此，建立一套行之有效的轨道交通系统故障诊断技术，对其运行与维修具有重要意义。

本项目拟对轨道交通车辆转向架轴承故障进行研究，着重从振动、声学两个方面进行研究，并将机器学习技术引入到轨道交通车辆转向架轴承故障诊断中。

铁路货车滚动轴承热轴原因浅析及预防措施摘要：在铁路货车运行当中，滚动轴承热轴故障，特别是强热、激热故障正在逐步减少，但对于滚动轴承来说一旦发生热轴故障，就会严重危及行车安全，必须果断处置，及时拦停换轮。

因此对滚动轴承热轴原因进行分析并找到解决办法是十分必要的。

关键词：滚动轴承；热轴；；原因分析；预防措施一般来说，铁路货车热轴原因是多方面的，这就要求我们在铁路货车轴承热轴原因分析时要综合考虑，方方面面进行研究，对常见的热轴原因进行一一排查。

1铁路货车轴承热轴原因分析1.1 滚动轴承存在明显质量问题一般情况下，如果轴承的关键性零部件存在制造缺陷，就可能会产生热轴。

这属于滚动轴承质量问题引起的热轴现象。

常见的有轴承内外圈滚道表面出现粗糙度不符合工艺要求的情况，此外，两大摩擦表面的微观凸峰会因为相遇损坏油膜，导致机器处于半摩擦状态，引发热轴。

当然，轴承轴向游隙超过限制，零件有明显裂纹、油脂存在质量不合格等都可能会造成热轴现象。

1.2零件的外观检查及相应尺寸检查不严谨问题对零部件的外观检查及尺寸检查不彻底、不仔细引发的热轴也比较常见，在检修中重点检修内容就是零部件的外观及尺寸检查，当轴承存在比较隐蔽的故障缺陷时，常见的有保持架的窗梁根部存在细小裂纹。

滚子、内外圈滚道存在剥离现象，外圈的牙口及挡边存在缺陷等，在放大镜下如果没有仔细核对检查，很可能因为工作的漏检造成热轴，影响列车运行安全。

因此，建议在对轴承组装前做好相应的轴承尺寸测量，尤其是对自由状态下的轴承装配高度及轴向游隙的检测，一旦游隙过大，轴承的横向冲击力明显加大，很容易损坏轴承，如果轴承的游隙变小，在通过曲线时，因为侧向力的作用，往往会引起摩擦，摩擦产生大量的热，导致轴承热轴发生。

1.3 轴承组装、压装方面原因当轴承在检修过程中清洗不干净，轴承之间的间隙过大或者过小，组装时带有其他的杂质，有故障的或者超过使用期限的配件没有及时的更换，都会导致在使用过程中出现热轴；还有保持架的窗梁根部有裂纹，外圈牙口、内圈小挡边有裂纹或者缺陷，内外圈滚道有裂纹或者剥离等，都会出现热轴。

铁路货车车辆滚动轴承运用中的故障分析及改进措施摘要：随着我国运输方式的快速变化，铁路货车的更换速度也越来越快，这就对车辆维修后的效果和要达到的零部件提出了更高的要求。

滚动轴承作为铁路车辆的重要部件，将直接危及铁路交通的安全。

铁路货车普遍采用无轴箱双列圆锥滚子轴承，因此铁路货车转向架的侧架与轮组采用鞍座连接。

滚动轴承结构相对较轻，装配维修过程相对方便，因此在铁路货车上得到了广泛的应用。

然而，滚动轴承在使用中存在许多故障，影响车辆的正常运行。

本文对铁路货车滚动轴承常见故障及对策进行了探讨。

关键词：铁路货车；车辆滚动；轴承；故障分析；改进措施一、概况1、车辆由滑动轴承发展到滚动轴承，不但大大增加了铁路运输的社会效益也同样增加了铁路经济效益，同时增大了铁路运输过程中的安全性。

车辆装有滚动轴承之后,不仅列车的牵引重量有明显提高，列车行驶中的速度也会有所提高。

轴承的发展也决定了燃轴事故的发生几率大幅度的降低。

作为机车车辆工作人员，研究滚动轴承故障产生的原因及危害尤为重要。

总结和概括滚动轴承在使用中出现的问题，要从车辆的检修以及日常维护入手。

从根源上控制机车车辆滚动轴承事故的发生，以确保机车车辆能够安全运行。

确保铁路货车在实际生产以及运用中的安全性，提升铁路货车车辆的运输效益以保证铁路运输的正常秩序。

目前，我国铁路货车正在向重载以及提速方面发展，且呈壮大趋势。

因此，铁路运输的安全问题在运输中所占比重日趋增大。

通过本人在日常工作中所遇到的铁路货车运输问题，以及铁路货车故障多发的原因和部位，进行分析和总结。

结合多年工作中的实际操作经验，给出和铁路货车实际情况相符合的预防措施，以及检修、检查方法，并给出有效的解决措施。

2、滚动轴承的特点为运行中产生的功率消耗极小，产生的摩擦阻力也不大，机械效率高，易起动等。

还具有尺寸标准化，具有互换性，便于安装拆卸，维修方便等优点。

滚动轴承的重量极轻，内部结构紧凑，轴向尺寸不大。

精度高，转速高，磨损小，使用寿命长。